Wie entsteht der Strom in einer Solarzelle?
In Solarzellen löst Sonnenlicht Elektronen aus einem Halbleiter-Material heraus und führt so zur Trennung von elektrischen Ladungen. Dies bewirkt eine elektrische Spannung – wenn sich diese über einen Strumkreis ausgleichen können, fliesst elektrischer Strom.
Wie wird Solarenergie in elektrische Energie umgewandelt?
So funktioniert Solarenergie
- Die Photovoltaik-Module fangen das Sonnenlicht ein und veranlassen damit die Elektronen in den Siliziumzellen des Moduls, Energie als Gleichstrom (DC) freizusetzen.
- Ein Wechselrichter wandelt den Gleichstrom in Wechselstrom (AC) um, wodurch dieser für Wohnhäuser und Unternehmen nutzbar wird.
Wie kann Strom aus der Sonne erzeugt werden?
Die Solarzelle funktioniert relativ einfach: Wenn Sonnenlicht auf die Solarzelle trifft, werden die Elektronen in der Zelle angeregt, sodass sie sich bewegen. Elektronen, freigesetzt. Dadurch fließt Strom, der durch Metallkontakte an beiden Seiten der Zelle abgeführt wird.
Wie wird die Solarenergie gewonnen?
Die Energie der Sonnenstrahlen, sogenannte Solarenergie, entsteht im Inneren der Sonne durch Kernfusion und gelangt als elektromagnetische Strahlung zur Erde. Hier kann die Strahlung für die Erzeugung von Strom (Photovoltaik) und Wärme für Heißwasser (Solarthermie) genutzt werden.
Welche Wellenlänge für Solarzellen?
Mehrfachsolarzelle: 3 Spektralbereiche lassen sich nutzen Silizium absorbiert Licht mit einer Wellenlänge von 800 bis 1
Warum funktionieren Solarzellen nur mit Sonnenlicht?
Die Solarzelle funktioniert relativ einfach: Wenn Sonnenlicht auf die Solarzelle trifft, werden die Elektronen in der Zelle angeregt, sodass sie sich bewegen. Im Inneren der Zelle findet eine Wechselwirkung zwischen dem einstrahlendem Sonnenlicht und dem dotierten Halbleiter der Solarzelle statt.
Wie funktioniert eine Solarzelle?
An der Vorder- und Rückseite der Zelle werden die Elektronen über Kontaktschichten aus Metall (meist Aluminium oder Silber) abgeleitet und durch einen Leiter zum Fließen gebracht. Es fließt elektrischer Strom. Weitere Infos zur Funktionsweise einer Solarzelle finden Sie in diesem Video des Helmholtz-Zentrums Berlin:
Wie funktioniert die Stromerzeugung in einer Solarzelle?
Bei Lichteinfall, erhöht sich somit die Leitfähigkeit der Zelle, Elektronen bewegen sich und es entsteht Strom. 95% der Solarzellen nutzen den Halbleiter Silizium, denn Silizium steht als zweithäufigstes Element der Erde in ausreichender Menge zur Verfügung. Doch wie funktioniert die Stromerzeugung in einer Solarzelle im Detail?
Was ist die Triple-Junction-Technologie?
Bei der Triple-Junction-Compound-Technologie sind drei Photo-Absorptionsschichten übereinandergeschichtet. Mit dieser Technologie ist es u.a. Sharp 2013 gelungen, den Wirkungsgrad, mit dem die Zelle Sonnenlicht in seinen verschiedenen Wellenlängen absorbiert, auf 37,9 Prozent zu erhöhen.
Wie viel kostet eine Solarzelle mit 5 Watt Leistung?
Das ergibt Kosten von etwa 2€ für eine in einem Photovoltaikmodul verbaute Solarzelle mit 5 Watt Leistung. Es ist zu erwarten, dass die Wirkungsgrade von Solarzellen weiter ansteigen werden und somit auch der Preis pro Watt Photovoltaikleistung weiter sinken wird.